MODELAGEM DA OSCILAÇÃO DO NÍVEL FREÁTICO PARA MENSURAR O VOLUME EXPLORÁVEL DA ÁGUA SUBTERRÂNEA

Lucas Vituri Santarosa¹Rodrigo Lilla Manzione²Vitor Fidelis Monteiro Gonçalves¹

1 - Programa de Pós Graduação em Agronomia (Irrigação e Drenagem), Universidade Estadual Paulista “Julio de Mesquita Filho” – UNESP, Faculdade de Ciências Agronômicas – FCA, Campus de Botucatu - lucasviturisantarosa@gmail.com; vitorfmg3@gmail.com

2 - Professor Assistente Doutor, Universidade Estadual Paulista “Júlio de Mesquita Filho” – UNESP, Campus de Ourinhos, manzione@ourinhos.unesp.br

INTRODUÇÃO• A importância vital dos recursos hídricos impõe a necessidade

crescente de elaboração e aplicação de modelos capazes de descrever suas dinâmicas e fornecer dados fundamentais para sua gestão.

• A utilização da geoestatística é um instrumento importante para o monitoramento dos aquíferos, reduzindo os efeitos relacionados à coleta de dados (KITANIDIS, 1997) (custos, tempo, barreiras naturais, etc.) e proporcionando análises espaciais e temporais com sentido físico.

OBJETIVOSa) Estimar o volume de água armazenado no subsolo com a utilização da interpolação dos níveis freáticos em diferentes datas de medição fazendo o uso da geoestatística;b) Avaliar o uso de áreas de preservação ambiental como estoques de curto prazo para captação de água utilizada para abastecimento público.

Material e métodos

21-n

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425

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-15

02-a

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-abr

-15

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-abr

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12-m

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-mai

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-2.5

-2

-1.5

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0

0

2

4

6

8

10

12

Precipitação (mm) N.F. Médio (m) Linear (N.F. Médio (m))

CÁLCULO DO VOLUME RECUPERADO

O volume de recarga (VR) é calculado pela variação do nível freático em metros obtido pela diferença do nível inicial e final () no período, multiplicado pelo valor da área de cada pixel em metros quadrados (P) e pelo valor de porosidade efetiva (ηe).

GEOESTATÍSTICA• A análise exploratória exigida pelo método geoestatístico e a

interpolação dos dados foram realizados no pacote Geostatistical Analyst do ArcGIS segundo Johnston et al. (2001).

RESULTADOS

Variograma para a medição do dia 21/11/2014

Variograma para a medição do dia 05/05/2015

Medição do Nível Freático Modelo A0(m) C0 C Lags

21/11/2014 Exp 2.771,4 0,08 1,92 1005/05/2015 Exp 2.779,4 0,1 1,54 10

Parâmetros variográficosA0: Alcance; C0: Efeito Pepita; C: Patamar

Medição do Nível Freático

RMS MS RMSS ASE r²

21/11/2014 0,6482 -0,0218 0,9404 0,7015 0,67

05/05/2015 0,7882 -0,0207 1,0899 0,6768 0,42

Validação CruzadaMS: média padronizada (Mean Stadardized); RMSS: valor médio quadrático padronizado (Root-Mean-Square Standarized); ASE desvio padrão médio (Average Standard Error); RMS: valor médio quadrático (Root-Mean-Square); r²: coeficiente de determinação.

Mapa do nível freático no dia 21/11/2014

Mapa do nível freático no dia 05/5/2015

Precipitação (mm) 890

Área (m²) 25.485.000Volume

precipitado (m³) 22.681.604

Volume recuperado (m³) 1.491.271

Relação entre o volume

precipitado e o recuperado

7%

Recarga em (mm) 58

Valores do volume de precipitação armazenados no aquífero no período úmido

entre novembro de 2014 e maio de 2015

MunicípiosÁguas de

Santa Barbara

Manduri Cerqueira Cesar Total

Consumo médio per capita (litros/dia) 201 277 222 -

População (habitantes) 5.600 8900 17.530 32.030

Consumo mensal (m³) 33.768 73.959 116.750 224.477

Volume captado (m³) – 40% 477.206 Meses supridos pelos volumes de água

subterrânea captados 1,7

Estimativa do uso do volume água estocado no aquífero para abastecimento dos municípios

próximos a EEcSB.

CONSIDERAÇÕES FINAIS• O estudo apresentou uma aplicação bem sucedida do uso da

geoestatística para o planejamento e gestão dos recursos hídricos subterrâneos. • O uso de uma variável secundária na interpolação do nível freático

permite superar os limites na coleta de dados para o monitoramento das águas subterrâneas, que demandam grandes investimentos.• O estudo demostrou que o monitoramento das águas subterrâneas

possibilita o conhecimento do comportamento do aquífero, que, espacializado, permite a estimativa do volume de água disponível capaz de ser utilizado em períodos de escassez.

AGRADECIMENTOS• Agradecemos ao grupo de estudos LABH2O e os envolvidos na coleta

de dados em campo e a Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP), pelo suporte financeiro (processo 2014/04524-7) e pela bolsa de mestrado (processo 2015/05171-3)

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS • AHMAD, S. H.; SEDGHAMIZ, A. Application and Evaluation of Kriging and Cokriging Methods on Groundwater Depth Mapping. Environmental monitoring and

assessment, v. 138, n. 1-3, p. 357–68, 2008.

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